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翻譯www.djangobook.com之第四章：Django模板系統
2010-01-13 23:35:21  作者:  來源:
前面的章節我們看到如何在視圖中返回HTML，但是HTML是硬編碼在Python代碼中的
這會導致幾個問題：
1，顯然，任何頁面的改動會牽扯到Python代碼的改動
網站的設計改動會比Python代碼改動更頻繁，所以如果我們將兩者分離開會更方便
2，其次，寫后臺Python代碼與設計HTML是不同的工作，更專業的Web開發應該將兩者分開
頁面設計者和HTML/CSS程序員不應該編輯Python代碼，他們應該與HTML打交道
3，程序員寫Python代碼同時頁面設計者寫HTML模板會更高效，而不是一個人等待另一個人編輯同樣的文件
因此，使用Django的模板系統分離設計和Python代碼會更干凈更易維護

模板系統基礎
Django模板是一個string文本，它用來分離一個文檔的展現和數據
模板定義了placeholder和表示多種邏輯的tags來規定文檔如何展現
通常模板用來輸出HTML，但是Django模板也能生成其它基于文本的形式
讓我們來看看一個簡單的模板例子：
Java代碼 復制代碼
  1. <html>   
  2. <head><title>Ordering notice</title></head>   
  3. <body>   
  4. <p>Dear {{ person_name }},</p>   
  5. <p>Thanks for placing an order from {{ company }}. It's scheduled to   
  6. ship on {{ ship_date|date:"F j, Y" }}.</p>   
  7. <p>Here are the items you've ordered:</p>   
  8. <ul>   
  9. {% for item in item_list %}   
  10. <li>{{ item }}</li>   
  11. {% endfor %}   
  12. </ul>   
  13. {% if ordered_warranty %}   
  14. <p>Your warranty information will be included in the packaging.</p>   
  15. {% endif %}   
  16. <p>Sincerely,<br />{{ company }}</p>   
  17. </body>   
  18. </html>  

這個模板本質上是HTML，但是夾雜了一些變量和模板標簽：
1，用{{}}包圍的是變量，如{{person_name}}，這表示把給定變量的值插入，如何指定這些變量的值我們即將說明
2，用{%%}包圍的是塊標簽，如{%if ordered_warranty%}
塊標簽的含義很豐富，它告訴模板系統做一些事情
在這個例子模板中包含兩個塊標簽:for標簽表現為一個簡單的循環結構，讓你按順序遍歷每條數據
if標簽則表現為邏輯的if語句
在這里，上面的標簽檢查ordered_warranty變量的值是否為True
如果是True，模板系統會顯示{%if ordered_warranty%}和{%endif%}之間的內容
否則，模板系統不會顯示這些內容
模板系統也支持{%else%}等其它邏輯語句
3，上面還有一個過濾器的例子，過濾器是改變變量顯示的方式
上面的例子中{{ship_date|date:"F j, Y"}}把ship_date變量傳遞給過濾器
并給date過濾器傳遞了一個參數“F j, Y”，date過濾器以給定參數的形式格式化日期
類似于Unix，過濾器使用管道字符“|”
Django模板支持多種內建的塊標簽，并且你可以寫你自己的標簽

使用模板系統
在Python代碼中使用模板系統，請按照下面的步驟：
1，用模板代碼創建一個Template對象
Django也提供指定模板文件路徑的方式創建Template對象
2，使用一些給定變量context調用Template對象的render()方法
這將返回一個完全渲染的模板，它是一個string，其中所有的變量和塊標簽都會根據context得到值

創建模板對象
最簡單的方式是直接初始化它，Template類在django.template模塊中，初始化方法需要一個參數
下面進入Python交互環境看看：
Java代碼 復制代碼
  1. >>> from django.template import Template   
  2. >>> t = Template("My name is {{my_name}}.")   
  3. >>> print t  

你將看到如下信息
Java代碼 復制代碼
  1. <django.template.Template object at 0xb7d5f24c>  

0xb7d5f24c每次都會改變，但是無所謂，它是Template對象的Python“identity”
在這本書中，我們會在Python的交互式會話環境中展示一些示例。當你看到三個大于號'>>>'，就可以確定是在交互環境中了。
如果你從本書中拷貝代碼，記得不要拷貝這些大于號。
當你創建Template對象，模板系統會編譯模板代碼，并準備渲染
如果你的模板代碼有語法錯誤，調用Template()方法會觸發TemplateSyntaxError異常
Java代碼 復制代碼
  1. >>> from django.template import Template   
  2. >>> t = Template('{%notatag%}')   
  3. Traceback (most recent call last):   
  4.     File "<stdin>", line 1, in ?   
  5.     ...   
  6.    django.template.TemplateSyntaxError: Invalid block tag: 'notatag'  

系統觸發TemplateSyntaxError異常可能出于以下情況：
1，不合法的塊標簽
2，合法塊標簽接受不合法的參數
3，不合法的過濾器
4，合法過濾器接受不合法的參數
5，不合法的模板語法
6，塊標簽沒關

渲染模板
一旦你擁有一個Template對象，你可以通過給一個context來給它傳遞數據
context是一個變量及賦予的值的集合，模板使用它來得到變量的值，或者對于塊標簽求值
這個context由django.template模塊的Context類表示
它的初始化函數有一個可選的參數：一個映射變量名和變量值的字典
通過context調用Template對象的render()方法來填充模板，例如：
Java代碼 復制代碼
  1. >>> from django.template import Context, Template   
  2. >>> t = Template("My name is {{name}}.")   
  3. >>> c = Context({"name": "Stephane"})   
  4. >>> t.render(c)   
  5. 'My name is Stephane.'  

變量名必須以字母(A-Z或a-z)開始，可以包含數字，下劃線和小數點，變量名大小寫敏感
下面是一個模板編譯和渲染的例子，使用這章開始時的模板例子：
Java代碼 復制代碼
  1. >>> from django.template import Template, Context   
  2. >>> raw_template = """<p>Dear {{ person_name }},</p>   
  3. ...   
  4. ... <p>Thanks for ordering {{ product }} from {{ company }}. It's scheduled to   
  5. ... ship on {{ ship_date|date:"F j, Y" }}.</p>   
  6. ...   
  7. ... {% if ordered_warranty %}   
  8. ... <p>Your warranty information will be included in the packaging.</p>   
  9. ... {% endif %}   
  10. ...   
  11. ... <p>Sincerely,<br />{{ company }}</p>"""   
  12. >>> t = Template(raw_template)   
  13. >>> import datetime   
  14. >>> c = Context({'person_name': 'John Smith',   
  15. ...     'product': 'Super Lawn Mower',   
  16. ...     'company': 'Outdoor Equipment',   
  17. ...     'ship_date': datetime.date(2009, 4, 2),   
  18. ...     'ordered_warranty': True})   
  19. >>> t.render(c)   
  20. "<p>Dear John Smith,</p>\n\n<p>Thanks for ordering Super Lawn Mower from Outdoor Equipment.   
  21. It's scheduled to ship on April 2, 2009.</p>\n\n<p>Your warranty information will be included   
  22. in the packaging.</p>\n\n\n<p>Sincerely,<br />Outdoor Equipment</p>"  

讓我們來看看都做了些什么：
1，我們import Template和Context類，它們都在django.template模塊里面
2，我們把模板文本存儲在raw_template變量里，我們使用"""來構建string，它可以跨越多行
3，我們創建模板對象t，并給Template類的初始化函數傳遞raw_template變量
4，我們從Python的標準庫import datetime模塊，下面會用到它
5，我們創建一個context對象c，它的初始化函數使用一個映射變量名和變量值的字典
例如我們指定person_name的值為'John Smith'，product的值為'Super Lawn Mower'等等
6，最后，我們調用模板對象的render()方法，參數為context對象c
這將返回渲染后的模板，將模板中的變量值替換并計算塊標簽的結果
如果你剛接觸Python，你可能會問為什么輸出中包含了新行字符'\n'而不是換行
這是因為Python交互環境中調用t.render(c)會顯示string的representation而不是string的值
如果你想看到換行而不是'\n'，使用print t.render(c)即可
上面是使用Django模板系統的基礎，只是創建一個模板對象和context對象然后調用render()方法
同一個模板，多個context的情況：
一旦你創建了一個模板對象，你可以渲染多個context，例如：
Java代碼 復制代碼
  1. >>> from django.template import Template, Context   
  2. >>> t = Template('Hello, {{ name }}')   
  3. >>> print t.render(Context({'name': 'John'}))   
  4. Hello, John   
  5. >>> print t.render(Context({'name': 'Julie'}))   
  6. Hello, Julie   
  7. >>> print t.render(Context({'name': 'Pat'}))   
  8. Hello, Pat  

無論何時，你使用同一個模板來渲染多個context的話，創建一次Template對象然后調用render()多次會更高效
Java代碼 復制代碼
  1. # Bad   
  2. for name in ('John', 'Julie', 'Pat'):   
  3.     t = Template('Hello, {{ name }}')   
  4.     print t.render(Context({'name'： name}))   
  5. # Good   
  6. t = Template('Hello, {{ name }}')   
  7. for name in ('John', 'Julie', 'Pat'):   
  8.     print t.render(Context({'name': name}))  

Django的模板解析非常快，在后臺，大部分的解析通過一個單獨的對正則表達式的調用來做
這與基于XML的模板引擎形成鮮明對比，XML解析器比Django的模板渲染系統慢很多

Context變量查找
上面的例子中，我們給模板context傳遞了簡單的值，大部分是string，以及一個datetime.date
盡管如此，模板系統優雅的處理更復雜的數據結構，如列表，字典和自定義對象
在Django模板系統中處理復雜數據結構的關鍵是使用(.)字符
使用小數點來得到字典的key，屬性，對象的索引和方法
下面通過例子來解釋，通過(.)訪問字典的key：
Java代碼 復制代碼
  1. >>> from django.template import Template, Context   
  2. >>> person = {'name': 'Sally', 'age': '43'}   
  3. >>> t = Template('{{ person.name }} is {{ person.age }} years old.')   
  4. >>> c= Context({'person': person})   
  5. >>> t.render(c)   
  6. 'Sally is 43 years old.'  

通過(.)來訪問對象的屬性：
Java代碼 復制代碼
  1. >>> from django.template import Template, Context   
  2. >>> import datetime   
  3. >>> d = datetime.date(1993, 5, 2)   
  4. >>> d.year   
  5. 1993  
  6. >>> d.month   
  7. 5  
  8. >>> d.day   
  9. 2  
  10. >>> t = Template('The month is {{ date.month }} and the year is {{ date.year }}.')   
  11. >>> c = Context({'date': d})   
  12. >>> t.render(c)   
  13. 'The month is 5 and the year is 1993.'  

下面的例子使用一個自定義類：
Java代碼 復制代碼
  1. >>> from django.template import Template, Context   
  2. >>> class Person(object):   
  3. ...    def __init__(self, first_name, last_name):   
  4. ...        self.first_name, self.last_name = first_name, last_name   
  5. >>> t = Template('Hello, {{ person.first_name }} {{ person.last_name }}.')   
  6. >>> c = Context({'person': Person('John', 'Smith')})   
  7. >>> t.render(c)   
  8. 'Hello, John Smith.'  

小數點也可以用來調用列表的索引：
Java代碼 復制代碼
  1. >>> from django.template import Template, Context   
  2. >>> t = Template('Item 2 is {{ items.2 }}.')   
  3. >>> c = Contexst({'items': ['apples', 'bananas', 'carrots']})   
  4. >>> t.render(c)   
  5. 'Item 2 is carrots.'  

負數的列表索引是不允許的，例如模板變量{{ items.-1 }}將觸發TemplateSyntaxError
最后小數點還可以用來訪問對象的方法，例如Python的string有upper()和isdigit()方法：
Java代碼 復制代碼
  1. >>> from django.template import Template, Context   
  2. >>> t = Template('{{ var }} -- {{var.upper }} -- {{ var.isdigit }}')   
  3. >>> t.render(Context({'var': 'hello'}))   
  4. 'hello -- HELLO -- False'  
  5. >>> t.render(Context({'var': '123'}))   
  6. '123 - 123 - True'  

注意，調用方法時你不能加括號，你也不能給方法傳遞參數
你只能調用沒有參數的方法，后面我們會解釋這些
總結一下，當模板系統遇到變量名里有小數點時會按以下順序查找：
1，字典查找，如foo["bar"]
2，屬性查找，如foo.bar
3，方法調用，如foo.bar()
3，列表的索引查找，如foo[bar]
小數點可以多級縱深查詢，例如{{ person.name.upper }}表示字典查詢person['name']然后調用upper()方法
Java代碼 復制代碼
  1. >>> from django.template import Template, Context   
  2. >>> person = {'name': 'Sally', 'age': '43'}   
  3. >>> t = Template('{{ person.name.upper }} is {{ person.age }} years old.')   
  4. >>> c = Context({'person': person})   
  5. >>> t.render(c)   
  6. 'SALLY is 43 years old.'  


關于方法調用
方法調用要比其他的查詢稍微復雜一點，下面是需要記住的幾點：
1，在方法查詢的時候，如果一個方法觸發了異常，這個異常會傳遞從而導致渲染失
敗，但是如果異常有一個值為True的silent_variable_failure屬性，這個變量會渲染成空string：
Java代碼 復制代碼
  1. >>> t = Template("My name is {{ person.first_name }}.")   
  2. >>> class PersonClas3:   
  3. ...     def first_name(self):   
  4. ...         raise AssertionError, "foo"  
  5. >>> p = PersonClass3()   
  6. >>> t.render(Context({"person": p}))   
  7. Traceback (most recent call last):   
  8. ...   
  9. AssertionError: foo   
  10. >>> class SilentAssetionError(AssertionError):   
  11. ...     silent_variable_failure = True   
  12. >>> class PersonClass4:   
  13. ...     def first_name(self):   
  14. ...         raise SilentAssertionError   
  15. >>> p = PersonClass4()   
  16. >>> t.render(Context({"person": p}))   
  17. "My name is ."  

2，方法調用僅僅在它沒有參數時起作用，否則系統將繼續查找下一個類型(列表索引查詢)
3，顯然一些方法有副作用，讓系統訪問它們是很愚蠢的，而且很可能會造成安全性問
題。
例如你有一個BankAccount對象，該對象有一個delete()方法，模板系統不應該允許做下面的事情
I will now delete this valuable data. {{ account.delete }}
為了防止這種狀況，可以在方法里設置一個方法屬性alters_data
如果設置了alters_data=True的話模板系統就不會執行這個方法：
Java代碼 復制代碼
  1. def delete(self):   
  2.     # Delete the account   
  3. delete.alters_data = True  


不合法的變量怎樣處理
默認情況下如果變量不存在，模板系統會把它渲染成空string，例如：
Java代碼 復制代碼
  1. >>> from django.template import Template, Context   
  2. >>> t = Template('Your name is {{ name }}.')   
  3. >>> t.render(Context())   
  4. 'Your name is .'  
  5. >>> t.render(Context({'var': 'hello'}))   
  6. 'Your name is .'  
  7. >>> t.render(Context({'NAME': 'hello'}))   
  8. 'Your name is .'  
  9. >>> t.render(Context({'Name': 'hello'}))   
  10. 'Your name is .'  

系統會靜悄悄地顯示錯誤的頁面，而不是產生一個異常，因為這種情況通常是人為的錯誤。
在現實情形下，一個web站點因為一個模板代碼語法的錯誤而變得不可用是不可接受的。
我們可以通過設置Django配置更改Django的缺省行為，第10章擴展模板引擎會我們會討論這個

玩玩Context對象
大多數情況下你初始化Context對象會傳遞一個字典給Context()
一旦你初始化了Context，你可以使用標準Python字典語法增減Context對象的items：
Java代碼 復制代碼
  1. >>> from django.template import Context   
  2. >>> c = Context({"foo": "bar"})   
  3. >>> c['foo']   
  4. 'bar'  
  5. >>> del c['foo']   
  6. >>> c['foo']   
  7. ''  
  8. >>> c['newvariable'] = 'hello'  
  9. >>> c['newvariable']   
  10. 'hello'  

Context對象是一個stack，你可以push()和pop()
如果你pop()的太多的話它將觸發django.template.ContextPopException：
Java代碼 復制代碼
  1. >>> c = Context()   
  2. >>> c['foo'] = 'first level'  
  3. >>> c.push()   
  4. >>> c['foo'] = 'second level'  
  5. >>> c['foo']   
  6. 'second level'  
  7. >>> c.pop()   
  8. >>> c['foo']   
  9. 'first level'  
  10. >>> c['foo'] = 'overwritten'  
  11. >>> c['foo']   
  12. 'overwritten'  
  13. >>> c.pop()   
  14. Traceback (most recent call last):   
  15. ...   
  16. django.template.ContextPopException  

第10章你會看到使用Context作為stack自定義模板標簽

模板標簽和過濾器基礎
我們已經提到模板系統使用內建的標簽和過濾器
這里我們看看常見的，附錄6包含了完整的內建標簽和過濾器，你自己熟悉那個列表來了解可以做什么是個好主意

if/else
{% if %}標簽計算一個變量值，如果是“true”，即它存在、不為空并且不是false的boolean值
系統則會顯示{% if %}和{% endif %}間的所有內容：
Java代碼 復制代碼
  1. {% if today_is_weekend %}   
  2.     <p>Welcome to the weekend!</p>   
  3. {% else %}   
  4.     <p>Get back to work.</p>   
  5. {% endif %}  

{% if %}標簽接受and，or或者not來測試多個變量值或者否定一個給定的變量，例如：
Java代碼 復制代碼
  1. {% if athlete_list and coach_list %}   
  2.     Both athletes and coaches are available.   
  3. {% endif %}   
  4. {% if not athlete_list %}   
  5.     There are no athletes.   
  6. {% endif %}   
  7. {% if athlete_list or coach_list %}   
  8.     There are some athletes or some coaches.   
  9. {% endif %}   
  10. {% if not athlete_list or coach_list %}   
  11.     There are no athletes or there are some coaches.   
  12. {% endif %}   
  13. {% if athlete_list and not coach_list %}   
  14.     There are some athletes and absolutely no coaches.   
  15. {% endif %}  

{% if %}標簽不允許同一標簽里同時出現and和or，否則邏輯容易產生歧義，例如下面的標簽是不合法的：
Java代碼 復制代碼
  1. {% if athlete_list and coach_list or cheerleader_list %}  

如果你想結合and和or來做高級邏輯，只需使用嵌套的{% if %}標簽即可：
Java代碼 復制代碼
  1. {% if athlete_list %}   
  2.     {% if coach_list or cheerleader_list %}   
  3.         We have athletes, and either coaches or cheerleaders!   
  4.     {% endif %}   
  5. {% endif %}  

多次使用同一個邏輯符號是合法的：
Java代碼 復制代碼
  1. {% if athlete_list or coach_list or parent_list or teacher_list %}  

沒有{% elif %}標簽，使用嵌套的{% if %}標簽可以做到同樣的事情：
Java代碼 復制代碼
  1. {% if athlete_list %}   
  2.     <p>Here are the athletes: {{ athlete_list }}.</p>   
  3. {% else %}   
  4.     <p>No athletes are available.</p>   
  5.     {% if coach_list %}   
  6.         <p>Here are the coaches: {{ coach_list }}.</p>   
  7.     {% endif %}   
  8. {% endif %}  

確認使用{% endif %}來關閉{% if %}標簽，否則Django觸發TemplateSyntaxError

for
{% for %}標簽允許你按順序遍歷一個序列中的各個元素
Python的for語句語法為for X in Y，X是用來遍歷Y的變量
每次循環模板系統都會渲染{% for %}和{% endfor %}之間的所有內容
例如，顯示給定athlete_list變量來顯示athlete列表：
Java代碼 復制代碼
  1. <ul>   
  2. {% for athlete in athlete_list %}   
  3.     <li>{{ athlete.name }}</li>   
  4. {% endfor %}   
  5. </ul>  

在標簽里添加reversed來反序循環列表：
Java代碼 復制代碼
  1. {% for athlete in athlete_list reversed %}   
  2. ...   
  3. {% endfor %}   
  4. {% for %}標簽可以嵌套：   
  5. {% for country in countries %}   
  6.     <h1>{{ country.name }}</h1>   
  7.     <ul>   
  8.     {% for city in country.city_list %}   
  9.         <li>{{ city }}</li>   
  10.     {% endfor %}   
  11.     </ul>   
  12. {% endfor %}  

系統不支持中斷循環，如果你想這樣，你可以改變你想遍歷的變量來使得變量只包含你想遍歷的值
類似的，系統也不支持continue語句，本章后面的“哲學和限制”會解釋設計的原則
{% for %}標簽內置了一個forloop模板變量，這個變量含有一些屬性可以提供給你一些關于循環的信息
1，forloop.counter表示循環的次數，它從1開始計數，第一次循環設為1，例如：
Java代碼 復制代碼
  1. {% for item in todo_list %}   
  2.     <p>{{ forloop.counter }}: {{ item }}</p>   
  3. {% endfor %}  

2，forloop.counter0類似于forloop.counter，但它是從0開始計數，第一次循環設為0
3，forloop.revcounter表示循環中剩下的items數量，第一次循環時設為items總數，最后一次設為1
4，forloop.revcounter0類似于forloop.revcounter，但它是表示的數量少一個，即最后一次循環時設為0
5，forloop.first當第一次循環時值為True，在特別情況下很有用
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